绝热性能良好的气缸固定放置,其内壁光滑,开口向右,气缸中封闭一定质量的理想气体,活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连,已知活塞的面积为S=10cm2,重物的质量m=2kg,重力加速度g=10m/s2,大气压强P0=10×105Pa,滑轮摩擦不计。稳定时,活塞与气缸底部间的距离为L1=12cm,气缸内温度T1=300K。
(1)通过电热丝对气缸内气体加热,气体温度缓慢上升到T2=400K时停止加热,求加热过程中活塞移动的距离d;
(2)停止加热后,在重物的下方加挂一个2kg的重物,活塞又向右移动4cm后重新达到平衡,求此时气缸内气体的温度T3。
高三物理解答题中等难度题
绝热性能良好的气缸固定放置,其内壁光滑,开口向右,气缸中封闭一定质量的理想气体,活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连,已知活塞的面积为S=10cm2,重物的质量m=2kg,重力加速度g=10m/s2,大气压强P0=10×105Pa,滑轮摩擦不计。稳定时,活塞与气缸底部间的距离为L1=12cm,气缸内温度T1=300K。
(1)通过电热丝对气缸内气体加热,气体温度缓慢上升到T2=400K时停止加热,求加热过程中活塞移动的距离d;
(2)停止加热后,在重物的下方加挂一个2kg的重物,活塞又向右移动4cm后重新达到平衡,求此时气缸内气体的温度T3。
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如图所示,总容积为3Vo、内壁光滑的气缸水平放置,一面积为S的轻质薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为m的重物相连,气缸右侧封闭且留有抽气孔。活塞右侧气体的压强为p。,活塞左侧气体的体积为Vo,温度为To。将活塞右侧抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。已知重物的质量满足关系式mg =poS,重力加速为g。求
(1)活塞刚碰到气缸右侧时气体的温度;
(2)当气体温度达到2To时气体的压强。
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如图所示,总容积为3Vo、内壁光滑的气缸水平放置,一面积为S的轻质薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为m的重物相连,气缸右侧封闭且留有抽气孔。活塞右侧气体的压强为p。,活塞左侧气体的体积为Vo,温度为To。将活塞右侧抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。已知重物的质量满足关系式mg =poS,重力加速为g。求
(1)活塞刚碰到气缸右侧时气体的温度;
(2)当气体温度达到2To时气体的压强。
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如图所示,气缸开口向右、固定在水平桌面上,气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞横截面积为S=1×10-3m2;活塞与气缸壁导热良好,轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上的质量为m=1 kg重物连接.开始时绳子刚好伸直且张力为零,活塞离缸底距离为L1=27 cm,被销子K固定在图示位置,此时气缸内气体的压强p1=1.1×105 Pa,温度T1=330 K,外界大气压强p0=1.0×105 Pa,g=10 m/s2,不计一切摩擦和阻力;若在此时拔去销子K,降低气缸内气体的温度,求:
①重物刚好离开地面时,气体的温度为多少?
②重物缓慢上升2 cm,气体的温度为多少?
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如图所示,气缸开口向右、固定在水平桌面上,气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞横截面积为S=1×10-3m2;活塞与气缸壁导热良好,轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上的质量为m=1kg重物连接.开始时绳子刚好伸直且张力为零,活塞离缸底距离为L1=27cm,被销子K固定在图示位置,此时气缸内气体的压强P1=1.1×105pa,温度T1=330K,外界大气压强P0=1.0×105pa,g=10m/s2,不计一切摩擦和阻力;若在此时拔去销子K,降低气缸内气体的温度,求:
Ⅰ、重物刚好离开地面时,气体的温度为多少?
Ⅱ、重物缓慢上升2cm,气体的温度为多少?
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如图所示,气缸开口向右、固定在水平桌面上,气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞横截面积为S=1×10-3m2;活塞与气缸壁导热良好,轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上的质量为m=1kg重物连接.开始时绳子刚好伸直且张力为零,活塞离缸底距离为L1=27cm,被销子K固定在图示位置,此时气缸内气体的压强P1=1.1×105pa,温度T1=330K,外界大气压强P0=1.0×105pa,g=10m/s2,不计一切摩擦和阻力;若在此时拔去销子K,降低气缸内气体的温度,求:
Ⅰ、重物刚好离开地面时,气体的温度为多少?
Ⅱ、重物缓慢上升2cm,气体的温度为多少?
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如图所示,绝热气缸P用绝热活塞Q封闭一定质量的理想气体,气缸内
壁与活塞间光滑,气缸内有一个充有一定质量理想气体的气球R(气球导热性能良好),整个装置置于水平面上。关于以下说法,其中正确的是
A.气球内的压强一定等于气缸内的压强
B.气球内的温度一定小于气缸内的温度
C.若将活塞缓慢上移,气球内的气体分子平均动能将减小
D.若将活塞缓慢上移,外界对气缸内气体做功
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如图甲所示,气缸(足够长)开口向右、固定在水平桌面上,气缸内用横截面积为S的活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上质量为m的重物连接。开始时气缸内外压强相同,均为大气压P0(mg<P0S,g为重力加速度),轻绳处在伸直状态,气缸内气体的温度为T0,体积为V0。现用力拖动气缸使其缓缓向左移动(温度不变)至重物刚离开地面,接着缓慢降低气体的温度,使得气缸内气体的体积恢复为V0,求:
(i)重物刚离开地面时气缸向左移动的距离d;
(ii)气体体积恢复为V0时的温度T。
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如图所示,总容积为3Vo、内壁光滑的气缸水平放置,一面积为S的轻质薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为m的重物相连,气缸右侧封闭且留有抽气孔。活塞右侧气体的压强为p。,活塞左侧气体的体积为Vo,温度为To。将活塞右侧抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。已知重物的质量满足关系式mg =poS,重力加速为g。求
(1)活塞刚碰到气缸右侧时气体的温度;
(2)当气体温度达到2To时气体的压强。
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